《Arduino零基礎C語言編程》課件-ch2-2.6 基本函數(shù)

2.6基本函數(shù)數(shù)字I/O(1)pinMode():設置引腳格式：voidpinMode(uint8_tpin,uint8_tmode)作用：配置引腳為輸出或輸出模式。參數(shù)：pin引腳編號mode:INPUT,OUTPUT,或INPUT_PULLUP示例：intledPin=13;//LEDconnectedtodigitalpin13

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT);//setsthedigitalpinasoutput}

voidloop(){digitalWrite(ledPin,HIGH);//setstheLEDondelay(1000);//waitsforaseconddigitalWrite(ledPin,LOW);//setstheLEDoffdelay(1000);//waitsforasecond}注解:模擬引腳也可以當作數(shù)字引腳使用,編號為14(對應模擬引腳0)到19(對應模擬引腳5)。Arduino零基礎C語言編程12025/2/72.6基本函數(shù)（2）digitalWrite()：寫數(shù)字引腳

格式：voiddigitalWrite(uint8_tpin,uint8_tvalue)作用：寫數(shù)字引腳,對應引腳的高低電平.在寫引腳之前,需要將引腳設置為OUTPUT模式。參數(shù)：pin引腳編號valueHIGH或LOW示例：intledPin=13;//LEDconnectedtodigitalpin13

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT);//setsthedigitalpinasoutput}

voidloop(){digitalWrite(ledPin,HIGH);//點亮LEDdelay(1000);//等待1秒digitalWrite(ledPin,LOW);//關(guān)delay(1000);//waitsforasecond}Arduino零基礎C語言編程22025/2/72.6基本函數(shù)（3）digitalRead()：讀數(shù)字引腳

格式：intdigitalRead(uint8_tpin) 作用：讀數(shù)字引腳,返回引腳的高低電平.在讀引腳之前,需要將引腳設置為INPUT模式。參數(shù)：pin引腳編號返回值：HIGH或LOW示例：intledPin=13;//LEDconnectedtodigitalpin13intinPin=7;//pushbuttonconnectedtodigitalpin7intval=0;//variabletostorethereadvalue

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT);//setsthedigitalpin13asoutputpinMode(inPin,INPUT);//setsthedigitalpin7asinput}

voidloop(){val=digitalRead(inPin);//readtheinputpindigitalWrite(ledPin,val);//setstheLEDtothebutton'svalue}注解：

如果引腳沒有鏈接到任何地方,那么將隨機返回HIGH或LOW.Arduino零基礎C語言編程32025/2/72.6基本函數(shù)2.模擬I/O（1）analogReference()：配置參考電壓

格式：voidanalogReference(uint8_ttype)作用：配置模式引腳的參考電壓。函數(shù)analogRead在讀取模擬值之后，將根據(jù)參考電壓將模擬值轉(zhuǎn)換到[0,1023]區(qū)間。有以下類型：DEFAULT：默認5V。INTERNAL：低功耗模式。ATmega168和ATmega8對應1.1V到2.56V。EXTERNAL：擴展模式。通過AREF引腳獲取參考電壓。參數(shù)：type參考類型(DEFAULT/INTERNAL/EXTERNAL)Arduino零基礎C語言編程42025/2/72.6基本函數(shù)2.模擬I/O（2）analogRead()：讀模擬引腳格式：intanalogRead(uint8_tpin) 作用：讀模擬引腳，每讀一次需要花1微秒的時間。參數(shù)：pin引腳編號返回值：0到1023之間的值示例：intanalogPin=3;//potentiometerwiper(middleterminal)connectedtoanalogpin3//outsideleadstogroundand+5Vintval=0;//variabletostorethevalueread

voidsetup(){Serial.begin(9600);//setupserial}

voidloop(){val=analogRead(analogPin);//readtheinputpinSerial.println(val);//debugvalue}Arduino零基礎C語言編程52025/2/72.6基本函數(shù)2.模擬I/O（3）analogWrite()：寫模擬引腳格式：voidanalogWrite(uint8_tpin,intvalue)作用：寫一個模擬值(PWM)到引腳?？梢杂脕砜刂芁ED的亮度，或者控制電機的轉(zhuǎn)速。在執(zhí)行該操作后，應該等待一定時間后才能對該引腳進行下一次的讀或?qū)懖僮?。PWM的頻率大約為490Hz。在一些基于ATmega168的新的Arduino控制板(如Mini和BT)中，該函數(shù)支持以下引腳：3,5,6,9,10,11。在基于ATmega8的型號中支持9,10,11引腳。參數(shù)：pin引腳編號value0到255之間的值,0對應off,255對應on示例：intledPin=9;//LEDconnectedtodigitalpin9intanalogPin=3;//potentiometerconnectedtoanalogpin3intval=0;//variabletostorethereadvalue

voidsetup(){pinMode(ledPin,OUTPUT);//setsthepinasoutput}

voidloop(){val=analogRead(analogPin);//readtheinputpinanalogWrite(ledPin,val/4);//analogReadvaluesgofrom0to1023,analogWritevaluesfrom0to255}Arduino零基礎C語言編程62025/2/72.6基本函數(shù)3.高級I/O（1）shiftOut()：位移輸出函數(shù)格式：voidshiftOut(uint8_tdataPin,uint8_tclockPin,uint8_tbitOrder,byteval)作用：輸入val數(shù)據(jù)后Arduino會自動把數(shù)據(jù)移動分配到8個并行輸出端。其中dataPin為連接DS的引腳號，clockPin為連接SH_CP的引腳號，bitOrder為設置數(shù)據(jù)位移順序，分別為高位先入MSBFIRST或者低位先入LSBFIRST。參數(shù)：dataPin數(shù)據(jù)引腳clockPin時鐘引腳bitOrder移位順序(MSBFIRST或LSBFIRST)val數(shù)據(jù)示例：//DothisforMSBFIRSTserialintdata=500;//shiftouthighbyteshiftOut(dataPin,clock,MSBFIRST,(data>>8));//shiftoutlowbyteshiftOut(dataPin,clock,MSBFIRST,data);

//OrdothisforLSBFIRSTserialdata=500;//shiftoutlowbyteshiftOut(dataPin,clock,LSBFIRST,data);//shiftouthighbyteshiftOut(dataPin,clock,LSBFIRST,(data>>8));Arduino零基礎C語言編程72025/2/72.6基本函數(shù)3.高級I/O（2）pulseIn()：讀脈沖格式：unsignedlongpulseIn(uint8_tpin,uint8_tstate,unsignedlongtimeout) 作用：讀引腳的脈沖,脈沖可以是HIGH或LOW。如果是HIGH，函數(shù)將先等引腳變?yōu)楦唠娖剑缓箝_始計時，一直到變?yōu)榈碗娖綖橹?。返回脈沖持續(xù)的時間長短，單位為微秒。如果超時還沒有讀到的話，將返回0。參數(shù)：pin引腳編號state脈沖狀態(tài)timeout超時時間(us)示例：下面的例子演示了統(tǒng)計高電平的繼續(xù)時間：intpin=7;unsignedlongduration;

voidsetup(){pinMode(pin,INPUT);}

voidloop(){duration=pulseIn(pin,HIGH);}Arduino零基礎C語言編程82025/2/72.6基本函數(shù)4.時間（1）millis()：毫秒時間格式：unsignedlongmillis(void)作用：獲取機器運行的時間長度，單位毫秒。系統(tǒng)最長的記錄時間接近50天，如果超出時間將從0開始。注意，時間為unsignedlong類型,如果用int保存時間將得到錯誤結(jié)果。（2）delay(ms)：延時(毫秒)

格式：voiddelay(unsignedlongms)作用：延時，單位毫秒(1秒有1000毫秒)。（3）delayMicroseconds(us)：延時(微秒)格式：voiddelayMicroseconds(unsignedintus)作用：延時，單位為微妙(1毫秒有1000微妙)。如果延時的時間有幾千微妙，那么建議使用delay函數(shù)。目前參數(shù)最大支持16383微秒(不過以后的版本中可能會變化)。Arduino零基礎C語言編程92025/2/72.6基本函數(shù)5.數(shù)學庫（1）min()：最小值（2）max()：最大值（3）abs()：求絕對值（4）constrain()：調(diào)整到區(qū)間（5）map()：等比映射

（6）pow()：指數(shù)函數(shù)（7）sqrt()：開平方6.三角函數(shù)sin(),cos(),tan()floatsin(floatrad)//正弦函數(shù)

floatcos(floatrad)//余弦函數(shù)

floattan(floatrad)//正切函數(shù)

Arduino零基礎C語言編程102025/2/72.6基本函數(shù)7.隨機數(shù)：設置隨機種子

（1）randomSeed()格式：voidrandomSeed(unsignedintseed)作用：可以用當前時間作為隨機種子，隨機種子的設置對產(chǎn)生的隨機序列有影響。參數(shù)：seed隨機種子

（2）random()：生成隨機數(shù)

格式1：longrandom(longhowbig)作用：生成[0,howbig-1]范圍的隨機數(shù)。參數(shù)：howbig最大值格式2：:longrandom(longhowsmall,longhowbig)作用：生成[howsmall,howbig-1]范圍的隨機數(shù).參數(shù)：howsmall最小值howbig最大值Arduino零基礎C語言編程112025/2/72.6基本函數(shù)8.隨機數(shù)：設置隨機種子

#definelowByte(w)((w)&0xff)//取低字節(jié)

#definehighByte(w)((w)>>8)//取高字節(jié)

#definebitRead(value,bit)(((value)>>(bit))&0x01)//讀一個bit

#definebitWrite(value,bit,bitvalue)(bitvalue

?bitSet(value,bit)

:bitClear(value,bit))//寫一個bit

#definebitSet(value,bit)((value)|=(1UL<<(bit)))//設置一個bit

#definebitClear(value,bit)((value)&=~(1UL<<(bit)))/